JPH056070B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は容積型真空ポンプ潤滑油のシール機構
に関するものである。

〔従来技術及び発明が解決しようとする課題〕

従来この種のシール機構としては、オイルシー
ルやメカニカルシール等の接触型シールが多く使
われていた。ここで接触型シールを使用する理由
は、 軸貫通部に隙間があれば、真空排気室内の吸
気側から排気側に向かつて上昇する圧力分布の
存在により、前記隙間を介して真空排気室と潤
滑油蒸気を含む軸受室内雰囲気との間に循環流
れが生じること、 また軸受室内の圧力が真空排気室平均圧力と
同程度まで低下するので軸受室内の潤滑油蒸気
分子は平均自由行程が長く、前記隙間から真空
排気室側への拡散速度或いは熱運動による貫通
確率が大きいこと、 等により、潤滑油蒸気分子の真空排気側への漏洩
を防止する構造をとり得なかつたことによる。従
つて、前記接触面シール型によらざるを得なかつ
た。

しかしながら、この接触面シール型において
は、接触シール面の摺動発熱や摩耗等によりシー
ル性能が低下するという問題点があつた。本発明
は上述の点に鑑みてなされたもので、上記問題点
を除去し、軸受室内の潤滑油の真空排気室側への
漏洩を接触シール面なしに極小化でき、長期に渡
つて信頼性及び安定性が得られる真空ポンプ潤滑
油のシール機構を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため本発明は、軸受ケーシ
ング内に配置された油潤滑軸受に支持された回転
軸と、真空排気室ケーシング内に配置され、回転
軸により回転される排気ロータを有する容積型真
空ポンプにおいて、油潤滑軸受の潤滑油又は潤滑
油蒸気の真空排気室ケーシング内側への漏洩を防
止するシール機構として、軸受ケーシングと真空
排気室ケーシングの間に内部に中間室が形成され
た中間室ケーシングを設け、該中間室と真空排気
室ケーシング内との間の回転軸にリング状の絞り
部を２ケ所に設け、該絞り部と回転軸と中間室ケ
ーシングで囲まれた空隙に不活性ガスをパージす
ると共に、軸受ケーシングと中間室ケーシングと
の間に非接触型シール部を設けたことを特徴とす
る。

〔作用〕

上記の如く真空ポンプ潤滑油のシール機構を構
成するので、絞り部と回転軸と中間室ケーシング
で囲まれた空隙に真空ポンプとして問題にならな
い程度の量の不活性ガスをパージさせることによ
り、真空排気室側の絞り部を通過する不活性ガス
の流れを強制的に作るから、該空隙の圧力は絞り
部の真空排気室側のどの部分よりも高く、且つ略
一様となり、空隙と中間室との間の絞り部を介し
ての循環流はなくなる。

また、上記不活性ガスのパージがない場合に比
べて軸受室及び中間室の圧力を高く保つことがで
きるので、これらの室の気体の平均自由行程が短
くなり、空隙と中間室との間の絞り部を通過する
潤滑油蒸気分子又は粒子の拡散速度或いは貫通確
率は小さくなる。

更に、中間室を設け軸受室との回転軸の貫通部
に非接触シールを設けることにより、空隙と中間
室との間の絞り部の真空排気室の反対側雰囲気を
長期に渡り、軸受室より潤滑油蒸気分圧率の低い
状態に保つことが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は本発明の一実施例をなす真空ポンプ潤
滑油のシール機構を示す断面図である。同図にお
いて、３は軸受ケーシングであり、該軸受ケーシ
ング３と真空排気室ケーシング１との間に中間室
ケーシング２が配設されている。軸受ケーシング
３の内部は軸受室Ａになつており、中間室ケーシ
ング２の内部は中間室Ｂになつており、さらに真
空排気室ケーシング１の内部は真空排気室Ｃにな
つている。軸受ケーシング３の内部には回転軸１
２の一端を回転自在に支持する軸受２１が配設さ
れており、軸受２１は軸受ケース４を介して中間
ケーシング２に支持されている。また、真空排気
室ケーシング１の内には回転軸１２に固定された
排気ロータ１１が配置されている。

前記中間室Ｂと真空排気室Ｃとの間を貫通する
回転軸１２の外周には軸スリーブ１３が設けら
れ、該軸スリーブ１３にはその円周上には２本の
溝が形成されており、該２本の溝にはそれぞれピ
ストンリング等のリング状の絞り部１５，１６が
設けられている。中間ケーシング２には不活性ガ
ス流入穴１７が形成されており、該不活性ガス流
入穴１７は絞り部１５，１６と軸スリーブ１３と
中間ケーシング２で囲まれた空隙ｄに連通してお
り、不活性ガス入口１７ａから、窒素ガス等の不
活性ガスを送り込み、空隙ｄを該不活性ガスでパ
ージでるようになつている。

また、軸受ケース４の軸スリーブ１３の対向面
にはラビリンスシール等の非接触シール部が形成
されている。

また、回転軸１２の軸受室Ａ内の端部にはオイ
ルリング１４が設けられ、軸受ケーシング３の下
部には潤滑油Ｑが収容されている。

なお、図中、１８はオイルドレン用プラグであ
り、１９，２０はそれぞれ機密を保つたるのＯリ
ングである。

上記構造の真空ポンプ潤滑油のシール機構にお
いて、絞り部１５と絞り部１６の空隙ｄに、前記
不活性ガス流入穴１７を通して、真空ポンプとし
て問題にならない程度の量の不活性ガスをパージ
させることにより、絞り部１５を貫通する不活性
ガスの流れを強制的に作るので、空隙ｄの圧力は
絞り部１５の真空排気室Ｃ側のどの部分よりも高
く、且つ略一様となる。従つて、前記空隙ｄと中
間室Ｂとの間の絞り部１６を介しての循環流はな
い。また、上記不活性ガスのパージがない場合に
比べて軸受室Ａ及び中間室Ｂの圧力を高く保つこ
とができるので、これらの室の気体の平均自由行
程が短くなり、絞り部１６の隙間を通過する潤滑
油蒸気分子又は粒子の拡散速度或いは貫通確率は
小さくなる。

更に、中間室Ｂを設け軸受室Ａとの回転軸１２
の貫通部に非接触シール２２を設けることによ
り、絞り部１６の真空排気室Ｃの反対側雰囲気を
長期に渡り、軸受室Ａより潤滑油蒸気分圧率の低
い状態に保つことが可能となる。

また、軸受室Ａより漏洩する潤滑油は中間室Ｂ
に留まることになるので、もし潤滑油が漏洩した
場合にでも真空ポンプを分解することなく、中間
室Ｂに設けられたオイルドレン用プラグ１８を取
り外すことにより、漏洩した潤滑油の排出が可能
である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば下記の如く
優れた効果を有する真空ポンプ潤滑油のシール機
構を提供できる。

(1) 軸受室内の潤滑油の真空排気室側への漏洩を
接触型シール面ないし極小化できるので、実用
上長期的信頼性及び安定性が得られる。

(2) 軸受室より漏洩した潤滑油は中間室に溜るこ
とになるので、中間室にオイルドレン用プラグ
等の排出栓を設けることにより、もし潤滑油が
漏洩した場合にでも真空ポンプを分解せずとも
この排出栓を取外すことにより排出することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる真空ポンプ潤滑油のシ
ール機構の構造を示す断面図である。 図中、１……真空排気室ケーシング、２……中
間室ケーシング、３……軸受ケーシング、４……
軸受ケース、１１……排気ロータ、１２……回転
軸、１３……軸スリーブ、１４……オイルリン
グ、１５……絞り部、１６……絞り部、１７……
不活性ガス流入穴、１８……オイルドレン用プラ
グ、１９……Ｏリング、２０……Ｏリング、２１
……軸受、２２……非接触シール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軸受ケーシング内に配置された油潤滑軸受に
   支持された回転軸と、真空排気室ケーシング内に
   配置され、回転軸により回転される排気ロータを
   有する容積型真空ポンプにおいて、前記油潤滑軸
   受の潤滑油又は潤滑油蒸気の前記真空排気室ケー
   シング内への漏洩を防止するシール機構として、
   前記軸受ケーシングと前記真空排気室ケーシング
   の間に内部に中間室が形成された中間室ケーシン
   グを設け、該中間室と前記真空排気室ケーシング
   内との間の前記回転軸にリング状の絞り部を２ケ
   所に設け、該絞り部と前記回転軸と前記中間室ケ
   ーシングで囲まれた空隙に不活性ガスをパージす
   ると共に、前記軸受ケーシングと前記中間室ケー
   シングとの間に非接触型シール部を設けたことを
   特徴とする真空ポンプ潤滑油のシール機構。